最新發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路接地故障.doc

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1、__________________________________________________一例發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路接地故障的分析與處理　關(guān)鍵詞：接地,保護(hù),轉(zhuǎn)子,發(fā)電機(jī),勵(lì)磁,一點(diǎn),動(dòng)作,回路,故障,1.2定值整定 ???Rg：保護(hù)動(dòng)作的轉(zhuǎn)子接地絕緣電阻值，kΩ。對(duì)于空冷或氫冷發(fā)電機(jī)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一般整定為20kΩ。由于該機(jī)組的勵(lì)磁系統(tǒng)整流元件采用了水冷方式，故將Rg整定為10kΩ。 ???Tyd：保護(hù)動(dòng)作延時(shí)，s。該延時(shí)的整定比較有爭(zhēng)議，規(guī)程上也沒(méi)有明確要求。一般來(lái)說(shuō)，為了防止保護(hù)在發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路瞬時(shí)性接地和轉(zhuǎn)子繞組暫態(tài)過(guò)程中的誤動(dòng)

2、作，延時(shí)的整定可以長(zhǎng)一些，保護(hù)制造廠家建議為5～10s。該機(jī)組沿用了原先電磁型繼電器的定值，Tyd整定為0.5s。 3故障查找與處理 ???勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地故障是發(fā)電機(jī)較常見(jiàn)的故障形式，一般不會(huì)對(duì)發(fā)電機(jī)造成危害。但是一旦出現(xiàn)轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地的情況，不僅會(huì)嚴(yán)重?zé)龘p轉(zhuǎn)子繞組，而且將使轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)畸變，機(jī)組振動(dòng)加劇，特別是軸向電流可能燒壞軸承和大軸，使得汽輪機(jī)葉片磁化而造成難以挽回的后果。因此轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)動(dòng)作后，應(yīng)立即查找原因并處理，避免轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地故障的發(fā)生。 ???停機(jī)檢修時(shí)曾對(duì)故障發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子回路絕緣進(jìn)行全面檢查，搖測(cè)轉(zhuǎn)子正、負(fù)極對(duì)地絕緣

3、均大于38MΩ，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)絕緣薄弱點(diǎn)。在對(duì)轉(zhuǎn)子滑環(huán)和電纜接頭等處進(jìn)行了認(rèn)真清掃和絕緣處理后，保護(hù)頻繁動(dòng)作的情況也沒(méi)有好轉(zhuǎn)。檢查中還發(fā)現(xiàn)，保護(hù)動(dòng)作與機(jī)組工況及運(yùn)行操作沒(méi)有直接關(guān)系，但總的來(lái)說(shuō)冬天動(dòng)作次數(shù)比夏天要少，可見(jiàn)與環(huán)境溫度有著某種關(guān)系。 ???鑒于停機(jī)后難以發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子回路故障點(diǎn)的具體情況，決定在機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)下利用儀器捕捉轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)動(dòng)作瞬間轉(zhuǎn)子電壓的變化，確定保護(hù)頻繁動(dòng)作的原因；同時(shí)通過(guò)對(duì)勵(lì)磁回路接地瞬間放電電流的測(cè)量，查找故障點(diǎn)的具體位置。 3.1勵(lì)磁電壓的檢查 ???采用HIOKI8840瞬態(tài)信號(hào)波形記錄儀，記錄在轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地

4、保護(hù)動(dòng)作時(shí)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電壓的變化情況，得出以下結(jié)論。 ???a.正常時(shí)不接入轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)，使用指針表檢查發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子正、負(fù)極對(duì)地電壓，表針呈緩慢下降趨勢(shì)，逐漸接近0，說(shuō)明發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子對(duì)地絕緣良好。使用波形記錄儀錄波時(shí)相當(dāng)于轉(zhuǎn)子回路經(jīng)儀器高阻接地，可以測(cè)量到穩(wěn)定的電壓值。正負(fù)極對(duì)地、正對(duì)負(fù)電壓值分別為+126.8V、-107.8V、240.3V。 ???b.正常時(shí)接入轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)，由于轉(zhuǎn)子回路經(jīng)保護(hù)裝置高阻接地，使用指針表檢查發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子正、負(fù)極的對(duì)地電壓，可以測(cè)量到穩(wěn)定的電壓值。正負(fù)極對(duì)地、正對(duì)負(fù)電壓值分別為+334.7V、+97.

5、3V、242.2V。使用波形記錄儀錄波，測(cè)量結(jié)果與此相同。因?yàn)樵诘愚D(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)的直流電壓后，轉(zhuǎn)子負(fù)極對(duì)地電壓被鉗制在一個(gè)正電位上而導(dǎo)致了上述測(cè)量結(jié)果。 ??c接入轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù),使用波形記錄儀記錄保護(hù)動(dòng)作瞬間,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子正、負(fù)極對(duì)地電壓為+232.5V、+8V,正對(duì)負(fù)電壓為242.3V,可以判定.收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除__________________________________________________發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子回路負(fù)極對(duì)地確實(shí)存在不穩(wěn)定的接地故障,錄波圖3記錄了一次轉(zhuǎn)子負(fù)極在某處對(duì)地短路,,故障錄

6、波圖3記錄了一次轉(zhuǎn)子負(fù)極在某處對(duì)地短路，對(duì)地電壓發(fā)生波動(dòng)的情況，所以保護(hù)裝置動(dòng)作正確。實(shí)際模擬轉(zhuǎn)子負(fù)極在滑環(huán)附近直接接地，保護(hù)動(dòng)作報(bào)告打印的接地絕緣電阻值就是1.87kΩ。d.通過(guò)錄波發(fā)現(xiàn)，該機(jī)組的勵(lì)磁電壓波形很差，見(jiàn)圖4。由于主勵(lì)磁機(jī)采用感應(yīng)式原理，造成了轉(zhuǎn)子電壓紋波較大，因此在接入保護(hù)回路后測(cè)量勵(lì)磁電壓與實(shí)際值偏差較大，并且可能會(huì)對(duì)保護(hù)裝置的測(cè)量產(chǎn)生不利影響。3.2故障點(diǎn)的確定 ???為確定接地點(diǎn)的準(zhǔn)確位置，利用波形記錄儀對(duì)轉(zhuǎn)子回路接地時(shí)所產(chǎn)生的瞬間放電電流進(jìn)行了測(cè)錄，對(duì)相關(guān)勵(lì)磁回路逐一排查。通過(guò)對(duì)錄波資料的分析發(fā)現(xiàn)，每次發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)

7、子負(fù)極對(duì)地電壓波動(dòng)時(shí)，均有瞬間放電電流流過(guò)滅磁電阻RWC的回路。???收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除__________________________________________________錄波圖5顯示了發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子負(fù)極短暫接地放電的過(guò)程。在轉(zhuǎn)子大軸對(duì)負(fù)極電壓（通道1）波動(dòng)的同時(shí)，放電電流（通道2、3）流經(jīng)RWC電阻的電纜。由于在此電纜的兩端(通道2、3)電流卡鉗的極性被有意反置，放電電流所產(chǎn)生的躍變方向相反，說(shuō)明波形不是干擾產(chǎn)生的，而確實(shí)是放電電流作用的結(jié)果。一次對(duì)地放電不足以使轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)動(dòng)作，只有在轉(zhuǎn)子負(fù)極連續(xù)

8、對(duì)地短路放電時(shí)，保護(hù)才經(jīng)延時(shí)動(dòng)作發(fā)信（通道4）。 ???經(jīng)排查逐步將故障點(diǎn)鎖定在勵(lì)磁小間的RWC電阻箱內(nèi)。檢查發(fā)現(xiàn)，電阻箱內(nèi)電阻絲斷開(kāi)，并與外殼虛接，當(dāng)機(jī)組運(yùn)行振動(dòng)大時(shí)即產(chǎn)生火花放電，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子負(fù)極接地短路。在夏季高溫潮濕